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狭ギャップII-VI族半導体の極薄膜成長法に関する研究

窄带隙II-VI族半导体超薄膜生长方法研究

基本信息

批准号：
62604537
负责人：
松村正清
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ジ・ターシャル・ブチル・テルル(DTBT)を用いて, HgTeのエピタキシャル成長を試みた. DTBTは成長装置の導入口付近でクラックした. EPMA評価より, 反応管温度が120°C以上ではストイキオメトリを満たす膜がInSb上に堆積することを確認した. 220°C以上では, 成長速度は基板温度の低下に伴って減少し, その活性化エネルギーは約20kcal/mo1であった. しかし, 220°C以下では成長速度が再び増加して極大値をとり, 160°C程度においても1μm/h程度の成長速度が得られた. 異常成長の原因は明瞭ではないが, RHEEDパターンより200°Cの天恩で単結晶が成長したことを確かめた. また, 基板温度が160°Cでも多結晶を得た. しかしストリーク状パターンが得られた試料においても, ノマルスキー光学顕微鏡にはミクロな凹凸があった.DMCdとDETeを用いた真空MOCVD法により, InSb上にCdTeの低温成長を実験した. DETeは670°Cでクラックした. 300°C以下では成長速度は約4nm/minと一定になった. 成長膜は, 250°C以上では単結晶, 120°C以上では双晶であった. これら成果を組合せることにより, カドミウム水銀テルル薄膜の低温エビタキシャル成長が可能になると考える.CdTe/InSbヘテロ接合のエネルギー帯構造に関する考察から, これが77Kにおいては, 室温のSiO_2/Si構造のエネルギー関係を1/5に縮小したMIS構造とみなせることを指摘して, InSbの極度に高い電子移動度を利用した超高速MISトランジスタが実現できる可能性を示した. そして, 真空MOCVDおよびMBE成長したヘテロ構造のC-V特性が表面が蓄積状態から反転状態まで変化することを確かめて, この指摘が正しいことを実証した.

HgTe's DTBT growth device import port close to. EPMA evaluation, the temperature of the tube above 120°C, the temperature of the film above 120°C, the temperature of the film above 120 ° C. Above 220°C, the growth rate decreases with the decrease of substrate temperature, and the activation rate decreases by about 20kcal/mo1. Below 220°C, the growth rate increases to a maximum, and at 160°C, the growth rate increases to 1μm/h. The reason for abnormal growth is clear, RHEED. The substrate temperature is 160°C and the crystallization is achieved. When the sample is obtained, there are bumps and bumps on the surface of the optical microscope.DMCd and DETe are grown using the vacuum MOCVD method, and the low-temperature growth of CdTe on InSb is achieved. DETeは670°Cでクラックした. Below 300°C, the growth rate is about 4nm/min. Growth film, The results show that the growth of CdTe/InSb thin films at low temperature is possible. The growth relationship of SiO_2/Si structure at room temperature is reduced by 1/5 of that of MIS structure. InSb's extremely high electron mobility has been exploited to demonstrate the possibility of ultra-high speed MIS transmission. The C-V characteristics of vacuum MOCVD and MBE growth structures are verified by the surface accumulation state, inversion state and transformation state.